Люди различных профессий должны знать о понятии атмосферного давления: медики, летчики, ученые, полярники и другие. Оно напрямую воздействует на специфику их работы. Атмосферное давление – это величина, что помогает предсказать и спрогнозировать погоду. Если оно повышается, то это говорит о том, что погода будет солнечная, а если давление понижается, то это предвещает ухудшение погодных условий: появляется облачность и идут атмосферные осадки в виде дождя, снега, града.

Понятие и сущность атмосферного давления

Определение 1

Атмосферное давление – это сила, которая действует на поверхность. Иными словами, в каждой точке атмосферы давление равно массе вышележащего столба воздуха с основанием, которое равно единице.

Единицей измерения атмосферного давления является Паскаль (Па), который приравнивается силе в 1 Ньютон (Н), что действует на площадь в 1 м2 (1 Па = 1 Н/м2). Атмосферное давление в метрологии выражается в гектопаскалях (гПа) с точностью до 0,1 гПа. А 1 гПа, в свою очередь, равен 100 Па.

В качестве единицы измерения атмосферного давления до недавнего времени использовался миллибар (мбар) и миллиметр ртутного столба (мм. рт. ст.). Давление измеряется абсолютно на всех метеорологических станциях. Для того чтобы составить приземные синоптические карты, которые отражают погодные условия в данный период времени, давление на уровне станции приводят в соответствие со значениями уровня моря. Благодаря этому можно выделить области с высоким и низким атмосферным давлением (антициклоны и циклоны), а также атмосферные фронты.

Определение 2

Среднее атмосферное давление на уровне моря, которое определяется на широте 45 градусов, при температуре воздуха 0 градусов, составляет 1013,2 гПа. Данная величина принимается за стандартную, она получила название «нормальное давление».

Измерение атмосферного давления

Мы часто забываем о том, что воздух имеет вес. У поверхности Земли плотность воздуха составляет 1,29 кг/м3. Еще Галилей доказал, что воздух имеет вес. А его ученик, Эванджелиста Торричелли, смог доказать, что воздух оказывает влияние на все тела, которые расположены на земной поверхности. Это давление стали называть атмосферным.

По формуле расчета давления столба жидкости рассчитать атмосферное давление нельзя. Ведь для этого необходимо знать высоту столба жидкости и плотность. Однако у атмосферы не существует четкой границы, а с ростом высоты уменьшается плотность атмосферного воздуха. Поэтому Эванджелиста Торричелли предложил иной метод для определения и нахождения атмосферного давления.

Он взял стеклянную трубку длиной около метра, которая с одного конца была запаяна, налил в нее ртуть и опустил открытой частью в чашу с ртутью. Немного ртути вылилось в чашу, но основная часть осталась в трубке. Каждый день количество ртути в трубе незначительно колебалось. Давление ртути на определенном уровне создается при помощи веса столба ртути, поскольку в верхней части трубки воздуха над ртутью нет. Там расположен вакуум, который получил название «торричеллиева пустота».

Замечание 1

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что атмосферное давление приравнивается давлению ртутного столбца в трубке. Измерив высоту ртутного столбца, можно рассчитать давление, что производит ртуть. Оно приравнивается атмосферному. Если атмосферное давление повышается, то ртутный столбец в трубке Торричелли увеличивается, и наоборот.

Рисунок 1. Измерение атмосферного давления. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ

Приборы для измерения атмосферного давления

Для измерения атмосферного давления используются такие виды приборов:

  • станционный барометр чашечный ртутный СР-А (для диапазона 810-1070 гПа, что характерен для равнин) или СР-Б (для диапазона 680-1070 гПа, который наблюдается на высокогорных станциях);
  • барометр-анероид БАММ-1;
  • барограф метеорологический М-22А.

Наиболее точными и часто используемыми являются ртутные барометры, которые применяются для измерения атмосферного давления на метеорологических станциях. Они располагаются в помещениях в специально оборудованных шкафах. Доступ к ним строго ограничен в целях техники безопасности: с ними могут работать только специально подготовленные специалисты и наблюдатели.

Более распространенными являются барометры-анероиды, которые применяются для измерения атмосферного давления на метеорологических станциях и на географических стационарах для маршрутных исследований. Зачастую они применяются для барометрического нивелирования.

Барограф М-22А чаще всего используется для фиксации и непрерывной регистрации каких-либо изменений атмосферного давления. Они могут быть двух типов:

  • для того чтобы зарегистрировать суточное изменение давления, применяется М-22АС;
  • для того чтобы зарегистрировать изменение давления в течение 7 дней, применяется М-22АН.

Устройство и принцип действия приборов

Рассмотрим для начала чашечный ртутный барометр. Данный прибор состоит из стеклянной калиброванной трубки, которая заполнена ртутью. Ее верхний конец запаян, а нижний погружается в чашу с ртутью. Чашка ртутного барометра состоит из трех частей, которые соединены резьбой. Средняя чаша внутри имеет диафрагму со специальными отверстиями. Благодаря диафрагме затрудняется колебание ртути в чаше, предотвращая тем самым попадание воздуха.

В верхней части чашечного ртутного барометра есть отверстие, сквозь которое чаша сообщается с воздухом. В некоторых случая отверстие закрывается винтом. В верхней части трубки воздуха нет, поэтому под влиянием атмосферного давления столбик ртути поднимается в колбе до определенной высоты на поверхность ртути в чаше.

Масса столба ртути приравнивается к величине атмосферного давления.

Следующим прибором является барометр. Принцип его устройства заключается в следующем: стеклянная трубка защищается металлической оправой, на которую наносится шкала измерения в паскалях или миллибарах. Верхняя часть оправы имеет продольный прорез для того, чтобы наблюдать за положением ртутного столбика. Для максимально точного отчета мениска ртути располагается кольцо с нониусом, которое перемещается вдоль шкалы при помощи винтика.

Определение 3

Шкала, которая предназначена для определения десятых долей, называется компенсированная шкала.

От загрязнения она предохраняется защитным кожухом. В средней части барометра вмонтирован термометр для того, чтобы учитывать влияние температуры окружающей среды. По его показаниям вводится температурная поправка.

С целью исключения искажений показаний ртутного барометра вводится ряд поправок:

  • температурная;
  • инструментальная;
  • поправки на ускорение силы тяжести в зависимости от высоты над уровнем моря и широты места.

Барометр-анероид БАММ-1 используется для замеров атмосферного давления в приземных условиях. Его чувствительным элементом является блок, который состоит из трех соединенных анероидных коробок. Принцип устройства барометра-анероида основывается на деформации мембранных коробок под действием атмосферного давления и трансформацией линейных перемещений мембран при помощи передаточного механизма в угловые перемещения стрелы.

В качестве приемника выступает металлическая анероидная коробка, которая оснащена гофрированным дном и крышкой, воздух из них полностью выкачивается. Пружина оттягивает крышку коробки и предохраняет ее от сплющивания воздушным давлением.

Рисунок 2. Подтверждение существования атмосферного давления. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ

Многие люди подвластны изменения в окружающей среде. На третью часть населения влияет притяжение воздушных масс к земле. Атмосферное давление: норма для человека, и как отклонения от показателей сказывается на общем самочувствие людей.

Изменения в погоде могут влиять на состояние человека

Какое атмосферное давление считается нормальным для человека

Атмосферным давлением считают вес воздуха, который давит на тело человека. В среднем это 1,033 кг на 1 кубический см. То есть 10-15 тонн газа ежеминутно контролируют нашу массу.

Норма атмосферного давления – 760 мм ртутного столба или 1013,25 мбар. Условия, в которых организм человека чувствует себя комфортно или адаптировано. По сути, идеальный метеопоказатель для любого жителя Земли. В действительности все не так.

Атмосферное давление не стабильно. Его изменения ежедневны и зависят от погоды, рельефа, уровнем над морем, климата и даже времени суток. Колебания не заметны для человека. Например, ночью ртутный столбик поднимается выше на 1-2 деления. Незначительные перемены не влияют на самочувствие здорового человека. Перепады в 5-10 и более единиц болезненны, а резкие значительные скачки смертельны. Для сравнения: потеря сознания от горной болезни встречается уже при падении давления на 30 единиц. То есть на уровне 1000 м над морем.

Континент и даже отдельную страну можно поделить на условные области с разной нормой среднего давления. Потому оптимальное атмосферное давление для каждого человека определяется регионом постоянного проживания.

Высокое давление воздуха негативно сказывается на гипертониках

Подобные погодные условия щедры на инсульты и инфаркты.

Лицам, которые уязвимы перед капризами природы, медики советуют в такие дни оставаться вне зоны активной работы и бороться с последствиями метеозависимости.

Метеозависимость — что делать?

Движение ртути более чем на одно деление за 3 часа – повод для стресса у крепкого организма здорового человека. Такие колебания чувствует каждый из нас в виде головной боли, сонливости, усталости. Более трети людей страдает от метеозависимости в разной степени тяжести. В зоне высокой чувствительности население с заболеваниями сердечно-сосудистой, нервной и дыхательной системы, пожилые люди. Как помочь себе, если близится опасный циклон?

15 способов пережить метеоциклон

Здесь собрано не так много новых советов. Считается, что в совокупности они облегчают страдания и учат правильному образу жизни при метеоуязвимости:

  1. Регулярно ходите к врачу. Консультируйтесь, обсуждайте, спрашивайте совета на случай ухудшения самочувствия. Имейте всегда под рукой прописанные препараты.
  2. Купите барометр. Продуктивнее отслеживать погоду по движению ртутного столба, а не боли в колене. Так вы сумеете предвидеть надвигающийся циклон.
  3. Следите за прогнозом погоды. Предупрежден – значит вооружен.
  4. Накануне перемены погоды высыпайтесь и ложитесь раньше обычного.
  5. Налаживайте режим сна. Обеспечьте себе полноценный 8-часовой сон, подъем и засыпание в одно время. Это оказывает мощный восстановляющий эффект.
  6. График питания равносильно важен. Следите за сбалансированным рационом. Калий, магний и кальций – обязательные минералы. Запрет на переедание.
  7. Пейте витамины курсом весной и осенью.
  8. Свежий воздух, прогулки на улице – легкие и регулярные нагрузки укрепляют сердце.
  9. Не перенапрягайтесь. Отложить бытовые дела не так опасно, как обессилить организм перед циклоном.
  10. Копите благоприятные эмоции. Угнетенный эмоциональный фон подпитывает болезнь, потому улыбайтесь чаще.
  11. Одежда из синтетических ниток и меха вредна статическим током.
  12. Храните народные способы снятия симптомов списком на видном месте. Рецепт травяного чая или компресса трудно вспомнить, когда ломит виски.
  13. Работники офисов в высотных зданиях страдают от перемены погоды чаще. Берите отгул по возможности, а лучше меняйте работу.
  14. Длительный циклон – дискомфорт на несколько дней. Есть возможность уехать в спокойный регион? Вперед.
  15. Профилактика минимум за день до циклона готовит и укрепляет организм. Не сдавайтесь!

Не забывайте принимать витамины для укрепления здоровья

Атмосферное давление – это явление, которое абсолютно не зависит от человека. Более того, наше тело подчиняется ему. Какое должно быть оптимальное давление для человека определяет регион жительства. Особо поддаются метеозависимости люди с хроническими заболеваниями.

По метеопрогнозу можно увидеть, что давление атмосферного столба изменяется каждый день вместе с погодой. Если на барометре цифры на выше или ниже идеальных стандартных 760 мм, зависимые от погодных метаморфоз ощущают это по себе: показатели атмосферного давления и артериального давления человека для многих коррелируют.

Некоторым метеоусловия диктуют образ жизни – настолько тесно связаны атмосферное давление и давление человека.

Окружающая нашу планету атмосфера оказывает давление ее поверхность и на все, что нас окружает – в нормальных условиях люди этого не замечают. Давление воздушных масс не бывает стабильным, это переменчивая величина. Оно зависит от сочетания многих факторов:

  • насколько высоко человек находится над уровнем моря: чем выше, тем менее концентрирован воздух, высота атмосферного столба ниже – соответственно ниже и давление;
  • от температурных характеристик воздуха: когда воздух нагревается, его объем увеличивается, и он становится легче, поэтому давление снижается. Холодный воздух оказывает более высокое давление, чем теплый;
  • времени суток: утром и вечером давление выше, в полдень и ночью ниже;
  • от времени года: зимой выше, летом ниже;
  • циркуляции воздуха в атмосфере (циклонические и антициклонические вихри);
  • от географического положения: на планете существуют пояса повышенного (на экваторе и на широте 30-35 градусов) и пониженного (на полюсах и на широтах 60-65 градусов) давления.

В человеческом организме на стенки артерий, вен и капилляров оказывает давление кровь, которую постоянно толкает сердце. Часто нагрузка на сосудистые стенки оказывается слишком высокой или низкой из-за скачков атмосферного давления.

Когда стрелка барометра идет вниз, воздействие извне на сосуды уменьшается. Если понижение атмосферного давления сочетается с низким артериальным, человек чувствует себя плохо.

Когда показания давления воздуха увеличиваются, усиливается и его действие на сосуды; если это сочетается с повышенным давлением крови – последствия для здоровья бывают разрушительные.

Человеческий организм создан с большим запасом и устроен таким образом, что легко приспосабливается к любому климату, погоде и их смене. Люди, которые родились в регионах с аномальным для большинства давлением, воспринимают его как нормальное. Неприятные ощущения возникают, когда условия стремительно меняются: изменяется погода или человек перемещается в другой климатический регион.

Люди с заболеваниями, травмами или высокой восприимчивостью статистически чаще обращаются за медицинской помощью. Особенно много жалоб и кризисов медики регистрируют в межсезонье – когда погода меняется почти каждый день.

Метеочувствительность – группа риска

Наука, изучающая действие погоды на организм и его функционирование, называется биометеорология. Исследованиями доказано, что неблагоприятное влияние метеоусловия могут оказывать на всех жителей планеты без исключения.

Нарушения в работе организма определяются его индивидуальными характеристиками – связь между атмосферным давлением и давлением человека может быть непрямой. В повышенном внимании нуждаются те, у кого рабочее артериальное давление повышено (гипертония) или понижено (гипотония).

Различают три эффекта воздействия атмосферных явлений на самочувствие:

  1. Прямое влияние. Вместе с повышением ртутного столба повышается кровяное давление, с его снижением – падает. Часто такое явление наблюдается у гипотоников.
  2. Обратное частичное влияние. При перемене атмосферных показателей систолическое давление (во время сжатия сердца, верхняя цифра) меняется, а диастолическое (давление при расслабленной сердечной мышце, нижний показатель) остается прежним. Клиническая картина может быть обратной. Бывает у людей с рабочим давлением 120/80.
  3. Обратное влияние. Артериальное давление повышается, реагируя на снижение атмосферного – у гипертоников это обычное явление.

Больше 50% живущих на Земле людей можно назвать метеочувствительными – не у всех высок адаптационный ресурс. При перемене погоды метеочувствительные испытывают дискомфорт и недомогание.

При метеозависимости (метеопатии) состояние человека серьезнее – резкая перемена погоды в сочетании с неблагоприятными факторами и нездоровым образом жизни может пагубно отразиться на физическом и психическом здоровье.

Повышенному риску подвергаются люди с застарелыми травмами, заболеваниями сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, психическими расстройствами. Для них нагрузка на сосуды и суставы особенно болезненна и чувствительна.

Факторы, влияющие на метеочувствительность и метеозависимость:

  • пол – женщины так как лучше понимают свое состояние, чаще жалуются на плохое самочувствие при изменении погоды;
  • возраст – маленькие дети и пожилые люди самые уязвимые категории населения;
  • наследственная предрасположенность: если метеопатия есть у родителей, обычно есть и у детей;
  • образ жизни – люди, которые имеют вредные привычки, расплачиваются за них здоровьем;
  • наличие хронических заболеваний является самым выраженным фактором вероятности метеопатии.

Влияние погоды на человека

Проявления связи атмосферного давления и давления человека многие испытывали на себе: головная боль, сонливость днем и бессонница ночью, сниженный или повышенный аппетит, утомление от легкого труда, беспричинные эмоциональные всплески без видимой причины и дурное настроение.

Многие люди жалуются, что их беспокоят давно полученные травмы, вывихи и переломы, больные суставы и остеохондроз, шрамы после хирургических вмешательств.

На самочувствие влияют все погодные параметры: сила и направление ветра, температура и влажность воздуха, осадки, интенсивность солнечного света, магнитные бури:

  • При сильном ветре врачам известны жалобы на головную боль, сонливость, вялость, состояние тревоги. Младенцы реагируют на сильный ветер на улице: спят беспокойно, часто требуют грудь, не слезают с рук, плачут. У психически больных в это время обостряются фобии, маниакальные состояния;
  • Слишком низкие или высокие температуры, скачки в течение суток (больше чем на 10 градусов) оказывают негативное влияние на больных вегето-сосудистой дистонией. Их могут беспокоить мигрени, боль в области сердца;
  • Самочувствие больных астмой и заболеваниями сердца ухудшается при повышенной влажности. Другая крайность в России больше распространена: крайне низкая влажность в квартирах. В нашей стране большую часть года окна и балкон закрыты, а батареи топят очень жарко. Сухой жаркий воздух в квартирах способствует снижению местного иммунитета и частым ОРВИ;
  • Количество солнечного света воздействует как на физическое самочувствие (выработка витамина Д в коже под влиянием ультрафиолета напрямую влияет на состояние костной ткани, сердечной и нервной системы), так и на психическое состояние (недостаток инсоляции может привести к сезонным депрессивным расстройствам);
  • Влияние магнитных бурь неоднозначно, научные данные об их действии расходятся. Накоплены данные о повышении числа техногенных катастроф во время магнитных бурь. Некоторые люди отчетливо связывают ухудшение своего состояния с сильными магнитными бурями и солнечной активностью.

Низкого давления

Если барометр показывает меньше 747 мм, метеочувствительные люди сразу это чувствуют: тело работает как метеобюро. Падает атмосферное давление – и давление человека сразу реагирует.

В зонах сниженного давления насыщенность кислородом сокращается, что вызывает учащение пульса и дыхания у человека. Нарастают явления гипоксии: одышка, вялость, тошнота, кровотечения из носа. Частота сердечных сокращений увеличивается.

Гипотоники в это время чувствуют себя особенно обессиленными: жалуются на головокружение, слабость и тошноту.

Больные с нарушениями ритма сердечных сокращений испытывают серьезный дискомфорт в области сердца. Люди с артритом, артрозом, остеохондрозом жалуются на боль в спине и суставах, мышечные боли.

Люди с лабильной психикой испытывают приступы тревоги, страха, неизъяснимой тоски и панические атаки. Лица, страдающие депрессией, могут предпринять попытки суицида.

Высокого давления

Атмосферное давление выше 756 мм для давления человека вредно: люди с сердечно-сосудистой и пищеварительной патологиями, повышенным артериальным давлением и больные астмой быстро чувствуют на себе такие изменения. Оно обостряет некоторые психические расстройства.

Для гипертоников высокое давление представляет опасность. Усугубляется течение хронических патологий: гипертонической и ишемической болезней, вегето-сосудистой дистонии – что проявляется в виде тяжелых последствий: гипертонических кризов, инфарктов миокарда, инсультов головного мозга.

Последствием обострения течения вегето-сосудистой дистонии бывают не только колебания артериального давления, но и нарушения регуляции функций внутренних органов: желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, гормонального фона, мочевыделительной системы.

Могут возникнуть спазмы желудочной мускулатуры – больные жалуются на чувство тяжести в верхней части живота, дискомфорт, отрыжку и изжогу.

Так как нарушается регуляция желчевыводящих путей, это вызывает застой желчи и развитие желчекаменной болезни: больные жалуются на боль и тяжесть в правом подреберье.

Высокие цифры на барометре влияют и на здоровых людей: у каждого может колебаться систолическое и диастолическое давление, как в сторону повышения, так в сторону понижения. Для людей с нормальным кровяным давлением специальных мер обычно не требуется.

Антициклонов

Антициклон это ясная погода без ветра. В городской среде влияние антициклона чувствуется сильнее, так как из-за безветрия в воздухе возрастает сосредоточение выхлопных газов и вредных выбросов.

При антициклоне атмосферное давление повышается и однозначно влияет на давление человека. Совокупная сила этих факторов у больных с высокими показателями кровяного давления вызывает учащение сердцебиения, гиперемию кожи, чувство слабости, потливость, боль за грудиной и в левой руке. Гипертоники должны встречать антициклон в полной готовности и особенно осторожно.

Кардиологические бригады скорой помощи подтверждают, что количество вызовов по поводу инфарктов и инсультов при антициклонах максимально.

Гипотоники тоже могут нелегко переносить антициклоны: жаловаться на разные виды мигреней и проблемы с желудком.

Циклонов

Пасмурно, облачно, осадки и тепло – это явления циклона. Давление во время действия циклона низкое – это снижает концентрацию кислорода в атмосфере и повышает количество углекислого газа: кровенаполнение и микроциркуляция ухудшаются, питание тканей и органов нарушается, внутричерепное давление рефлекторно повышается.

Такие изменения в организме вызывают трудность при вдохе, сонливость, чувство необъяснимой усталости, головокружение, тошноту, слабость, разные виды мигреней.

Людям с пониженным артериальным давлением трудно переносить циклоны, они резко теряют работоспособность.

Если человеку с низким давлением не будет вовремя оказана помощь и он продолжит активную деятельность в таком состоянии – возможны осложнения в виде гипотонического криза и комы.

Температуры воздуха

При температурных перепадах рискуют люди, которые страдают ишемической болезнью сердца и гипертонией – возникает спазм сосудов, начинается кислородное голодание мозга.

Холодный воздух вызывает рефлекторное сокращение сосудов, поэтому при резком перепаде температуры – нырянии в жаркий полдень в реку или выходе на мороз – высока вероятность возникновения приступа стенокардии.

Гипертоникам смертельно опасны резкие перепады температур.

С повышением температурных показателей снижается атмосферное давление – люди с гипотонией в это время чувствуют недомогание.

Низкие температуры сопровождаются повышенным индексом атмосферного давления – это ухудшает самочувствие человека с патологическим давлением.

Можно обратить внимание, что в морозы кожа остается сухой и обветренной даже при нахождении дома. Это вызвано спазмом сосудов кожи, который возникает при высоких показателях ртутного столба.

Влажности воздуха

Слишком низкие показатели влажности воздуха создают проблемы для людей с хроническими инфекциями дыхательных путей и склонностью к аллергическим реакциям.

Сухой жаркий воздух в домах в отопительный сезон – основная причина сниженного иммунитета, частых ОРВИ и лор-инфекций.

Экстремально повышенная влажность воздуха вредна для больных с заболеваниями мочевыделительной системы и суставов и ухудшает их состояние.

Общие основные правила при постоянных явлениях метеопатии:


  • Кофе повышает давление. Лучше его пить в первой половине дня не больше 6 чашек в день;
  • Таблетка цитрамона снимает головную боль и повышает низкое давление;
  • Регулярное посещение бани, сауны и бассейна укрепляет и тренирует сосуды;
  • Небольшое количество красного вина может улучшить состояние во время циклона.
  • Постоянно контролировать артериальное давление;
  • По возможности сократить потребление поваренной соли;
  • Тяжелую мясную пищу желательно заменить на нежирную и овощную;
  • Лимон, клюква и брусника немного снижают давление и облегчают состояние во время антициклона;
  • Черный чай и кофе лучше заменить на воду, травяной чай или цикорий;
  • Физическая активность в жару запрещена;
  • Следует носить с собой и вовремя принимать препараты, снижающие давление.

Атмосферное давление и давление человека тесно связаны – метеоусловия влияют на работу организма. Знание о действии перемены погоды на человека поможет позаботиться о себе: обращать внимание на тревожные симптомы, соблюдать правила гигиены и оказывать необходимую помощь для сохранения здоровья.

Видео-ролики о взаимосвязи давления атмосферного на самочувствие человека

Как влияет атмосферное давление и давление человека на общее самочувствие:

Как влияет атмосферное давление на гипертоников:

Атмосфера – важная составляющая нормального существования живых организмов на планете Земля. Здоровые люди не чувствительны к метеоусловиям, а при наличии разных заболеваний могут ощущать неприятное воздействие погодных колебаний. Поняв, как атмосферное давление влияет на человека, вы научитесь предупреждать ухудшение самочувствия в связи с перепадами погоды, независимо от того, какое артериальное давление (АД) у вас самих, высокое или низкое.

Что такое атмосферное давление

Это давление воздуха атмосферы на поверхность планеты и на все окружающие предметы. За счет солнца воздушные массы постоянно движутся, это перемещение ощущается в виде ветра. Он переносит влагу от водоемов к суше, формируя осадки (дождь, снег или град). Это имело большое значение в древности, когда люди предсказывали изменения погоды и осадки, опираясь на свои ощущения.

Норма атмосферного давления для человека

Это условное понятие, принятое при показателях: широта 45° и нулевая температура. При таких условиях на 1 квадратный сантиметр всех поверхностей планеты давит вес воздуха чуть больше одной тонны. Массу уравновешивают ртутным столбом, высота которого составляет 760 мм (комфортно для человека). Согласно расчетам ученых, на флору и фауну Земли действует около 14-19 тонн воздуха, что может раздавить все живое. Однако в организмах присутствует свое внутренне давление, в итоге оба показателя уравниваются и делают возможной жизнь на планете.

Какое атмосферное давление считается высоким

Если сжатие воздуха выше 760 мм. рт. ст., его считают высоким. В зависимости от территориального расположения, воздушные массы могут оказывать давление по-разному. В горных массивах воздух более разряженный, в горячих слоях атмосферы он давит сильнее, в холодных, наоборот, меньше. За сутки показатели ртутного столбика меняются несколько раз, как и самочувствие метеозависимых людей.

Зависимость артериального давления от атмосферного

Уровень давления атмосферы изменяется из-за территории, близости к экватору, других географических особенностей местности. В теплое время года (при прогретом воздухе) оно минимально, зимой при снижении температур воздух становится тяжелее и давит максимально. Люди быстро адаптируются, если надолго устанавливается стабильная погода. Однако резкая смена климатических условий напрямую влияет на человека, и при наличии высокой чувствительности к температурным перепадам самочувствие ухудшается.

На что влияет атмосферное давление

Здоровые люди при изменениях погодных условий могут ощущать слабость, а больные внезапно чувствуют изменения в состоянии организма. Обострятся хронические сердечно-сосудистые заболевания. Влияние атмосферного давления на артериальное давление человека велико. Это отражается на состоянии людей с болезнями органов кровообращения (артериальная гипертензия, аритмия и стенокардия) и следующими патологиями систем организма:

  • Нервные и органические поражения психики (шизофрения, психозы различной этиологии) в стадии ремиссии. При смене погоды происходит обострение.
  • Заболевания опорно-двигательного аппарата (артриты, артрозы, грыжи и застарелые переломы, остеохондроз) проявляются дискомфортом, ноющей болью в области суставов или костей.

Группы риска

В основном, к этой группе относят людей с хроническими заболеваниями и пожилых с возрастными изменениями здоровья. Риск метеозависимости возрастает при наличии следующих патологий:

  • Заболевания органов дыхания (легочная гипертензия, хроническая обструктивная болезнь легких, бронхиальная астма). Возникают резкие обострения.
  • Поражение ЦНС (перенесенный инсульт). Высок риск повторного повреждения головного мозга.
  • Артериальная гипертензия или . Возможен гипертонический криз с развитием инфаркта миокарда и инсульта.
  • Заболевания сосудов (атеросклероз артерий). Атеросклеротические бляшки могут отрываться от стенок, вызывая тромбоз и тромбоэмболию.

Как влияет на человека высокое атмосферное давление

Люди, долго проживающие в регионе с определенными ландшафтными особенностями, могут чувствовать себя комфортно даже в области с высокими показателями давления (769-781 мм рт. ст.). Они наблюдаются при низкой влажности и температуре, ясной, солнечной, безветренной погоде. Гипотоники переносят это значительно легче, но ощущают слабость. Высокое атмосферное давление для гипертоников – тяжелое испытание. Влияние антициклона проявляется в нарушении нормальной жизнедеятельности людей (изменяется сон, понижается физическая активность).

Как влияет на человека низкое атмосферное давление

Если ртутный столб показывает отметку 733-741 мм (пониженный показатель), воздух содержит меньшее количество кислорода. Такие условия наблюдаются при циклоне, при этом повышается влажность и температура, поднимаются высокие облака, выпадают осадки. В такую погоду страдают люди с дыхательными проблемами, гипотонией. Они испытывают слабость и одышку из-за дефицита кислорода. Иногда у этих людей повышается внутричерепное давление и появляются .

Влияние на гипертоников

При повышенном показателе давления атмосферы погода устанавливается ясная, безветренная, и воздух содержит большое количество вредных примесей (из-за загрязнения окружающей среды). Для гипертоников этот «воздушный коктейль» несет большую опасность, и проявления могут быть разными. Клинические симптомы:

  • сердечная боль;
  • раздражительность;
  • дисфункция стекловидного тела (мушки, черные точки, плавающие тельца в глазах);
  • резкая пульсирующая головная боль по типу мигрени;
  • снижение умственной активности;
  • покраснение кожи лица;
  • тахикардия;
  • шум в ушах;
  • повышение систолического (верхнего) АД (до 200-220 мм рт. ст.);
  • в крови увеличивается количество лейкоцитов.

Низкое давление атмосферы на гипертоников большого воздействия не оказывает. Воздушные массы при этом насыщены большим количеством кислорода, что благоприятно влияет на работу сердца и сосудов. Врачи больным гипертонией советуют чаще проветривать помещение, чтобы был хороший приток свежего воздуха и как можно меньше углекислого газа (в душном помещении он превышает положенную норму).

Как себя защитить

Полностью исключить влияние атмосферы на повседневную жизнь не представляется возможным. Погода каждый день непредсказуема, поэтому необходимо знать все о состоянии своего здоровья, принимать меры по облегчению состояния. Мероприятия, необходимые гипотоникам:

  • хорошо спать;
  • принимать контрастный душ (смена температуры воды от теплой до прохладной и наоборот);
  • пить крепкий чай или натуральный кофе;
  • закалять организм;
  • употреблять больше чистой воды;
  • подолгу гулять на свежем воздухе;
  • принимать натуральные препараты, укрепляющие иммунитет.

На гипертоников давление атмосферы оказывает большее воздействие. Они, как правило, могут сразу почувствовать о надвигающейся смене погодных условий. Чтобы снизить зависимость от таких перепадов, гипертоникам нужно.

2.Ветер.

3.Типы воздушных масс.

4.Атмосферные фронты.

5.Струйные течения.

1. Давление изменяется в результате перемещений воздуха – его оттока из одного места и притока в другое. Перемещения эти связаны с различиями в плотности воздуха, возникающими при неравномерном нагревании его от подстилающей поверхности.

Если какой либо участок земной поверхности прогревается сильнее, то восходящее движение воздуха будет активнее, произойдет отток воздуха на соседние, менее нагретые участки и, как следствие, давление будет понижаться. Приток воздуха наверху на соседние участки вызовет повышение давления на их поверхность. В соответствии с распределением давления у поверхности возникает движение воздуха в сторону нагретого участка. Отток воздуха из мест с более высоким давлением компенсируется его опусканием. Таким образом, неравномерное нагревание поверхности вызывает движение воздуха, его циркуляцию: подъем над нагретым участком, отток на некоторой высоте в стороны, опускание над менее нагретыми участками и движение у поверхности к нагретому участку.

Движение воздуха также может быть вызвано неравномерным охлаждением поверхности. Но в этом случае над охлажденным участком воздух сжимается и на некоторой высоте давление становится ниже, чем на этом же уровне над соседними, менее холодными участками. Наверху возникает движение воздуха в сторону холодного участка, сопровождающегося ростом давления на его поверхность; соответственно, над соседними участками давление понижается. У поверхности воздух начинает растекаться из области повышенного давления в области пониженного, т.е. от холодного участка в стороны.

Таким образом, термические причины (изменение температуры) приводят к появлению динамических причин изменения давления (движение воздуха).

2. Движение воздуха в горизонтальном направлении называется ветром . Ветер характеризуется скоростью, силой и направлением. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду (м/сек), иногда в км/час, в баллах (шкала Бофорта от 0 до 12 баллов) и по международному коду в узлах (узел равен 0,5 м/сек). Средняя скорость ветра у земной поверхности 5 – 10 м/сек. Наибольшая средняя годовая скорость ветра 22 м/сек наблюдалась на побережье Антарктиды. Средняя суточная скорость ветра там иногда доходит до 44 м/сек, а в отдельные моменты достигает 90 м/сек. На Ямайке отмечен ураганный ветер, достигавший в некоторые моменты скорости 84 м/сек.

Сила ветра определяется давлением, оказываемым движущимся воздухом на предметы и измеряется кг/м2. Сила ветра зависит от его скорости.

Направление ветра определяется положением той точки горизонта, откуда он дует. Для обозначения направления ветра в практике горизонт делят на 16 румбов. Румб – направление к точке видимого горизонта относительно стран света.

В барическом минимуме возникает движение воздуха против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном полушарии, с отклонением его к центру. В барическом максимуме воздух движется по часовой стрелке в северном полушарии, с отклонением к периферии.

Воздух тропосферы не везде одинаков, потому что неодинаково распределение солнечного тепла по земной поверхности и различна сама поверхность. В результате взаимодействия с подстилающей поверхностью воздух приобретает те или иные физические свойства, а перемещаясь из одних условий в другие, быстро меняет их – трансформируется. Так как воздух перемещается непрерывно, трансформация его происходит постоянно. При этом в первую очередь изменяются температура и влажность. В определенных условиях (над пустынями, индустриальными центрами) воздух содержит много примесей, что отражается на его оптических свойствах.

3. Относительно однородные массы воздуха , распространяющиеся на несколько тысяч километров в горизонтальном направлении и на несколько километров в вертикальном направлении, называют воздушными массами. Воздушные массы характеризуются близкой температурой, давлением, влажностью, прозрачностью. Они формируются при длительном пребывании воздуха над относительно однородной поверхностью.

По температурным показателям выделяют воздушные массы теплые и холодные (ТВ и ХВ). Теплые воздушные массы – это те, которые перемещаются с теплой поверхности на более холодную. При перемещении ТВ теплый воздух охлаждается, достигает уровня конденсации и выпадают осадки. ХВ перемещаются с более холодной поверхности на более теплую. Когда ХВ поступают на более теплую поверхность, они нагреваются и поднимаются вверх.

В зависимости от характера подстилающей поверхности ВМ подразделяются на морские и континентальные. Морские ВМ характеризуются большим содержанием влаги. Континентальные ВМ формируются над сушей, более сухие.

По географическому положению выделяют четыре типа воздушных масс (ВМ). Экваториальный тип ВМ (ЭВ) формируется над экваториальной зоной низкого давления, между 50с. и ю.ш. ЭВ влажные, характеризуются восходящими движениями ВМ, конвективными процессами и осадками. Тропический тип ВМ (ТВ) формируется над тропическими широтами с высоким давлением, высокими температурами, антициклональной циркуляцией. Они могут быть морскими (мТВ) и континентальными (кТВ). Континентальные ТВ характеризуются значительной запыленностью. Умеренный (полярный) тип ВМ (УВ, ПВ) располагается над 400 – 600с. и ю.ш., мПВ различается в зависимости от морских течений (теплые, холодные), а кПВ различаются в различных районах материков. В Западной Европе на формирование кПВ влияет Гольфстрим, на восточном побережье Азии – муссоны, а во внутренних частях материка Евразия – резко-континентальный тип климата. Арктический (антарктический) тип ВМ (АВ) отличается от ПВ в среднем более низкими температурами, меньшей абсолютной влажностью и малой запыленностью. Выделяют антарктический континентальный подтип – кАВ и арктический морской и континентальный подтипы – кАВ и мАВ.

4. Различные по физическим свойствам воздушные массы в результате постоянного их перемещения сближаются. В зоне сближения – переходной зоне – концентрируются большие запасы энергии и атмосферные процессы особенно активны. Между сближающимися воздушными массами возникают поверхности, характеризующиеся резким изменением метеорологических элементов и называемые фронтальными поверхностями или атмосферными фронтами.

Фронтальная поверхность располагается всегда под углом к подстилающей поверхности и наклонена в сторону более холодного воздуха, вклинивающийся под теплый. Угол наклона фронтальной поверхности очень мал, обычно меньше 10. Это значит, что фронтальная поверхность на расстоянии 200 км от линии фронта находится на высоте всего 1 – 2 км. От пересечения фронтальной поверхности с поверхностью Земли образуется линия атмосферного фронта. Ширина атмосферного фронта в приземном слое – от нескольких километров до нескольких десятков километров, длина – от нескольких сотен до нескольких тысяч километров.

Холодный воздух всегда расположен пол фронтальной поверхностью, теплый – над ней. Равновесие наклонной фронтальной поверхности поддерживается силой Кориолиса. В экваториальных широтах, где сила Кориолиса отсутствует, атмосферные фронты не возникают.

Если воздушные течения направляются я обеих сторон вдоль фронта и фронт заметно не перемещается ни в сторону холодного, ни в сторону теплого воздуха, он называется стационарным. Если же воздушные течения направлены перпендикулярно к фронту, фронт смещается в ту или иную сторону в зависимости от того, какая воздушная масса активнее. В соответствии с этим фронты делятся на теплые и холодные.

Теплый фронт перемещается в сторону холодного воздуха, т.к. более активна теплая ВМ. Теплый воздух натекает на отступающий холодный, спокойно поднимаясь вверх по плоскости раздела (восходящее скольжение), и адиабатически охлаждается, что сопровождается конденсацией находящейся в нем влаги. Теплый фронт приносит потепление. При медленном поднятии теплого воздуха формируются типичные облачные системы.

Холодный фронт перемещается в сторону теплого воздуха и приносит похолодание. Холодный воздух движется быстрее теплого, подтекает под него, выталкивая его вверх. При этом нижние слои холодного воздуха отстают в своем движении от верхних и фронтальная поверхность сравнительно круто поднимается над подстилающей поверхностью.

В зависимости от степени устойчивости теплого воздуха и скорости движения фронтов различают холодный фронт первого и второго порядка. Холодный фронт первого порядка движется медленно, теплый воздух поднимается спокойно. Облачность сходна с облачностью теплого фронта, но зона осадков уже (следствие сравнительно большого наклона фронтальной поверхности). Холодный фронт второго порядка – быстродвижущийся. Восходящее движение теплого воздуха способствует формированию кучево-дождевых облаков, шквалистых ветров, ливней.

При смыкании теплого и холодного фронтов образуется сложный фронт – фронт окклюзии. Смыкание фронтов происходит потому, что холодный фронт, перемещаясь быстрее теплого, может догнать его. Теплый воздух, оказавшийся в пространстве между двумя фронтами, вытесняется вверх, холодные воздушные массы двух фронтов соединяются. В зависимости от того, которая из соединяющихся воздушных масс теплее, окклюзия происходит по типу холодного (теплее воздух теплого фронта) или по типу теплого (теплее воздух холодного фронта).

Сплошных постоянных атмосферных фронтов между различными типами ВМ нет, но существуют фронтальные зоны, в которых постоянно возникает, обостряется и разрушается множество фронтов различной интенсивности. Эти зоны называют климатическими фронтами. Они отражают среднее многолетнее положение фронтов, разделяющих области преобладания различных типов ВМ.

Между арктической (антарктической) ВМ и полярной ВМ располагается арктический (антарктический) фронт.

Массы умеренного воздуха от тропических ВМ отделяет полярный фронт северного и южного полушарий. Продолжение полярного фронта в тропических широтах – пассатный фронт – разделяет две разные массы тропического воздуха, одна из которых – трансформировавшийся умеренный воздух. Тропические ВМ от экваториальных ВМ отделены тропическим фронтом.

Все фронты непрерывно перемещаются и изменяются; поэтому действительное положение того или иного участка фронта может значительно отклоняться от среднего многолетнего его положения.

По расположению климатических фронтов можно судить о расположении ВМ и их перемещении в зависимости от сезона.

5. Во фронтальных зонах, где температурные градиенты велики, возникают сильные ветры, скорость которых, возрастая с высотой, достигает максимума (более 30 м/сек) вблизи тропопаузы. Ураганные ветры во фронтальных зонах верхней тропосферы, реже – нижней стратосферы получили название струйных течений. Это сравнительно узкие (их ширина – несколько сотен километров), сплюснутые (толщина – несколько километров) струи воздуха, перемещающиеся в середине воздушного потока, имеющего значительно меньшие скорости. Тропосферные струйные течения имеют преимущественно западное направление, а стратосферные – зимой преимущественно западное, а летом – восточное направление. Тропосферные струйные течения подразделяются на течения умеренных и субтропических широт. Струйные течения играют значительную роль в режиме циркуляции атмосферы.